Unidad de Aprendizaje N°2: CUBICACIÓN DE PARTIDAS DE …

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Asignatura: PRESUPUESTO DE PARTIDAS DE OBRA

Código: COAOPP01/G03/CUBICACIÓN DE CIMENTACIONES

Dirección de Ingeniería – Área Construcción Página 1

Unidad de Aprendizaje N°2:

CUBICACIÓN DE PARTIDAS DE OBRAS: CIMENTACIONES

Aprendizaje Esperado 1. Identifica los diferentes procedimientos para la cubicación de partidas de obras de edificación, de acuerdo a planos y especificaciones técnicas de proyectos.

1.- OBJETIVO

El objetivo de esta guía de apoyo; es que el alumno pueda Interpretar planos y especificaciones

técnicas, para realizar la cubicación del volumen de las cimentaciones según norma NCh 353 of.

2000.

2.- ANTECEDENTES GENERALES

CONSIDERACIONES GENERALES EN UNA EDIFICACIÓN

CLASIFICACIÓN DE LAS ESTRUCTURAS

De acuerdo a la materialidad de la estructura resistente de un edificio, la OGUC clasifica los

edificios en:

a. Clase A: estructura soportante de acero.

b. Clase B: estructura resistente de hormigón armado.

c. Clase C: estructura resistente en base a muros de albañilería de ladrillos enmarcados en pilares y cadenas de hormigón armado. Esta clase sólo puede emplearse en edificios de hasta 4 pisos, con altura libre máxima de 5 m en cada piso y espesor mínimo de muros de 20 cm. en obra gruesa; entrepisos en losa de hormigón armado y envigado de madera. [Un edificio de hormigón armado pesa entre 1.0 y 1.2 T/m2 / planta; una estructura metálica pesa entre 0.05 y 0.1 T/m2 / planta, mientras que una de madera pesa cerca de 0.01 T/m2 / planta]

d. Clase D: estructura resistente en base a muros de albañilería de ladrillo, de piedra y de bloques enmarcados en pilares y cadenas de hormigón armado. Hasta edificios de 2 pisos, altura libre máxima de 2.60 m y espesor mínimo de muros 15 cm.

e. Clase E: estructura resistente en madera.

f. Clase F: estructura resistente de adobe. Las construcciones destinadas a habitaciones no tendrán más de 3 m de altura libre y serán de un piso; deben tener cimientos y sobre cimientos de hormigón.

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COMPONENTES DE UNA EDIFICACIÓN

a. Infraestructura o también fundación es la componente destinada a distribuir las solicitaciones de la suprastructura en el terreno. .

b. Suprastructura o también cuerpo corresponde al cuerpo estructural de la edificación, que cumple aspectos funcionales y de resistencia.

c. Techumbre: estructura superior destinada a dar soporte a la cubierta de la edificación transmitiendo las cargas hacia la suprastructura.

d. Terminaciones: corresponde a los elementos que permiten la habilitación funcional del edificio (puertas, cubierta, revestimientos, pavimentos, etc.)

e. Instalaciones: son los elementos que permiten el suministro de servicios esenciales para la ocupación del edificio, tales como agua, electricidad, gas.

INFRAESTRUCTURA

Limpieza y emparejamiento del terreno: procedimiento necesario para conseguir una zona apta para iniciar la construcción, ejemplo: desmalezado, destronque, nivelación.

Trazado o replanteo: traspaso de la información de planos al terreno, ejemplo: deslindes, líneas oficiales, ejes, vértices.

Movimientos de tierra: son las excavaciones y rellenos requeridos por la obra. Las excavaciones son los retiros de material necesarios para la instalación de elementos bajo el nivel original del terreno. Por ejemplo: escarpe (remoción de la capa vegetal), excavación con agotamiento de la napa freática, excavación con entibación (elementos para evitar derrumbes). Los rellenos corresponden a la colocación de material en zonas donde se requiere una cota mayor a la de terreno o donde se necesita dotar de mayor resistencia al terreno colocando material compactado (disminución del índice de huecos).

Fundaciones: elementos estructurales que transmiten al suelo los esfuerzos que solicitan al edificio.

SUPRAESTRUCTURA

Pilares: elementos verticales solicitados y principalmente por compresión, y cuyo largo es varias veces superior a sus otras dimensiones. Pueden ser pilares comunes (extremo, con una sola cara adosada a un muro; intermedio, con dos caras adosadas a un muro y esquinero, con dos caras ortogonales adosadas a un muro); columnas, que son pilares que no están adosados a ningún muro, y machones, que son pilares en los que una de las dimensiones diferentes al largo es muy superior a la otra.

Vigas: elementos horizontales cuyo largo es varias veces superior a sus otras dimensiones y son solicitados principalmente por flexión. Pueden ser normales (reciben carga en la cara superior) o inversas (reciben la carga en su cara inferior).

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Cadenas: elementos horizontales cuyo largo es varias veces superior a sus otras dimensiones y se encuentran apoyados en toda su extensión. Pueden ser normales, ubicadas sobre los muros con el objetivo de "amarrar" los pilares, dinteles, ubicadas en la parte superior de un vano inferior a 2 m como una puerta o ventana o sobre cimientos, ubicadas en la parte inferior del primer piso.

Muros: elementos verticales con un espesor varias veces inferior al largo y ancho, y pueden ser estructurales (resisten esfuerzos horizontales y transmiten los verticales, interiores (aíslan térmica y acústicamente y no son resistentes), exteriores (aíslan el medio protegido), medianeros (dividen dos propiedades) y cortafuegos (resisten el calor y sirven como protección en caso de incendios).

Losas: elementos horizontales que se caracterizan por tener espesor varias veces menor que el largo y el ancho. Principalmente están sometidos a esfuerzos de flexión.

FUNDACIONES CONDICIONES GENERALES PARA UN PROYECTO DE FUNDACIÓN

Como ya se definió anteriormente, la fundación de una obra civil corresponde al conjunto de

elementos estructurales que transmiten al suelo los esfuerzos que solicitan al edificio. De esta

forma, el estudio de un proyecto de fundación considera simultáneamente las condiciones de

carga que le impone la suprastructura, las características del suelo de fundación y las restricciones

constructivas de la obra.

Al momento de construir una fundación, es labor primordial del encargado de la obra la

verificación en terreno de las condiciones del subsuelo y, en general, todas las hipótesis y

consideraciones asumidas por el proyectista estructural y por el mecánico de suelos. Cabe señalar

que la fundación, en la mayoría de los casos, es la parte del edificio que tiene menor probabilidad

de ser reparada o reforzada, en caso de requerirse.

EFECTOS DEL COMPORTAMIENTO DE LA FUNDACIÓN EN LA SUPRASTRUCTURA.

Una fundación puede fallar en diversas formas y el grado de daño que sufre la suprastructura

debido a tales fallas es variable. La clasificación de las fallas es la siguiente:

a. Asentamiento: corresponde a un hundimiento o descenso de la fundación. Este descenso se puede originar por diversas razones, tales como: calidad del suelo de fundación, compactación del terreno o terraplén, vibraciones que produzcan acomodo de cierto tipo de suelos finos, el peso de la misma estructura, etc. El asentamiento puede ser uniforme o diferencial; esto último puede deberse a estratos de suelo de diferentes espesores y capacidad de soporte, compactación del terreno no uniforme, presiones de carga en la fundación no uniformes, etc.

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b. Volcamiento: corresponde al vuelco de la fundación en torno a algún punto de giro. Este puede estar originado en una mala distribución de la carga y/o estratos de suelo de diferentes espesores y capacidad de soporte y/o momentos volcantes no equilibrados.

c. Deslizamiento: consiste en el traslado de la fundación de un punto a otro. Este tipo de situación ocurre en aquellas estructuras en donde los esfuerzos horizontales son preferenciales y la fricción en el terreno, debido al esfuerzo vertical que transmite la fundación al terreno de apoyo, es insuficiente.

Pocas veces existe una sola causa a la cual atribuir una falla estructural y, en muchas situaciones el

modo de falla tampoco es único. En el caso particular de una fundación se pueden presentar

diferentes efectos de la falla sobre la suprastructura según como haya sido diseñada; por ejemplo:

Falla de fundación sin afectar la suprastructura: frente a un asentamiento uniforme algunas estructuras pueden seguir funcionando como tal aún cuando los asentamientos sean muy grandes. (Biblioteca de Ciudad de México)

Falla de fundación sin afectar estructuralmente la suprastructura pero inutilizándola: existen estructuras que pueden quedar inutilizadas sin sufrir daños. (Torre de Pisa)

Falla de fundación tensionando estructuralmente la suprastructura sin inutilizarla: la suprastructura puede no mostrar daños pero estar excesivamente tensionada. (Asentamientos diferenciales)

Falla de fundación afectando estructuralmente la suprastructura e inutilizándola: lo más común

es que una estructura junto con el falla de fundaciones presente daños al punto de quedar

inutilizada.

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CLASIFICACIÓN DE FUNDACIONES

Se clasifican en: fundaciones superficiales y profundas.

FUNDACIONES SUPERFICIALES

Se apoyan en capas poco profundas (superficiales) del terreno por tener éste la suficiente

capacidad de carga, pero también se debe cumplir que los asentamientos sean pequeños y

admisibles para la suprastructura.

Se distinguen los siguientes componentes

a. Emplantillado: capa de hormigón 'de sacrificio' [de calidad inferior] que se pone previo al hormigonado de la fundación, en espesores de 5 a 8 cm. Su objetivo es nivelar el fondo, para poder trazar la posición de las armaduras sobre una superficie plana y limpia. Su espesor no debe ser considerado como recubrimiento de la armadura, ya que el recubrimiento requerido por éstas debe ser aquél que proporciona el hormigón estructural de la fundación.

b. Zarpas: se utilizan cuando la capacidad del terreno no es suficiente como para soportar la presión que ejercen los cimientos directamente sobre él. Lo que se logra usando zarpas en zapatas es no tener que ensanchar todo el cimiento para lograr el mismo efecto de distribución de tensiones.

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c. Cimientos: encargados de transmitir las cargas de la suprastructura al suelo de fundación. Se puede considerar el uso de bolones, pero esto no resulta muy conveniente.

d. Sobrecimiento: actúa como nexo ente el muro (o pilar) y el cimiento; son de una humedad inferior a éste, y mayor que la del muro. Se hormigonan aparte del cimiento, porque los hormigones deben ser de distinta calidad.

TIPOS DE FUNDACIONES SUPERFICIALES

a. Zapatas aisladas: De carácter puntual, generalmente formados por dados de hormigón de planta cuadrada. Es la más usada por economía y sencillez.

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b. Zapatas atirantadas: Puntuales e independientes, pero unidas por cadenas apoyadas al terreno, las que se diseñan para evitar el movimiento horizontal relativo entre zapatas aisladas, o para unir una zapata aislada a una fundación corrida.

c. Zapatas con vigas de fundación: la viga de fundación es un elemento estructural que toma las cargas del muro y las transmite a zapatas aisladas.

d. Zapatas corridas: cuando se trate de pilares alineados muy próximos a muros o de equilibrar cargas excéntricas, se considera directamente el empleo de una zapata continua o corrida.

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e. Losas o placas de fundación: si el área de las zapatas es superior al 50% del área total en planta de la estructura, es constructivamente conveniente una fundación tipo placa, rigidizada con vigas invertidas. Este tipo de fundación disminuye considerablemente los efectos de asentamientos diferenciales y es apta para suelos no homogéneos.

http://www.chile.generadordeprecios.info/imagenes2/dds_losa_350_175_82111947.jpg

f. Losas flotantes: cuando es necesario construir estructuras muy sensibles a asentamientos en terrenos excepcionalmente pobres puede recurrirse a fundaciones de losa flotante. La fundación debe hacerse de dimensiones tales que el peso del volumen de tierra removida sea similar a la carga producto del peso de la estructura. En esta forma las condiciones de carga en, la superficie del terreno de fundación no han sido teóricamente modificadas por la construcción, de modo que será razonable suponer que los asentamientos serán bajos o nulos.

Empleo de zapatas armadas: una fundación de zapata de forma cúbica asume que el terreno de

fundación excavado tendrá la misma forma y dimensión que la zapata. Sin embargo, el terreno

puede ser de relativa mala calidad y obliga a sobre excavar el suelo de fundación.

En este último caso se puede asumir una pérdida de hormigón de fundación para rellenar la sobre

excavación. Ahora bien, si el volumen de sobre excavación es muy grande, se recomienda utilizar

moldajes para hacer la fundación y luego rellenar el espacio restante con un suelo de relleno.

Si el número de zapatas es muy grande, puede incluso ser conveniente utilizar el diseño de los

moldajes para producir volúmenes de hormigón más pequeños, pero respetando la dimensión de

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apoyo. En este caso si la forma se hace -relativamente- esbelta, se recomienda utilizar armaduras

de refuerzo. Para determinar si la fundación debe llevar armadura se debe considerar la calidad

del hormigón de la zapata. Un criterio general es comprobar el ángulo, que en caso de ser mayor

que 60° implica que la fundación requeriría armadura.

El criterio empleado para determinar si una zapata aislada requiere o no armadura se aplica de la

misma forma para determinar si la sección transversal de una zapata corrida requerirá o no de

armaduras.

La armadura de la sección transversal de una zapata corrida, se determina con el mismo criterio

señalado para zapatas aisladas. La armadura longitudinal se diseña para resistir las reacciones

hacia arriba transmitidas por el terreno, que deben estar equilibradas por las cargas hacia abajo de

las columnas y muros si los hay.

Toda fundación que requiera de armaduras estructurales o de anclaje no debe ser rellenada con

"bolones desplazadores" por la posibilidad de que éstos deformen la armadura.

FUNDACIÓN PARA LOS CIMIENTOS

FUNDACIONES SEGÚN NORMA Nch 353 OF 2000.

Según la norma señala que en la cubicación de las fundaciones de hormigón simple y armado, se

debe tener los siguientes criterios de aplicación: (Pág. 8 de norma NCh 353 of 2000)

1. Las obras de hormigón armado se miden por su volumen, sin descontar el espacio ocupado por las armaduras de acero ni las tuberías embutidas en su obra gruesa, cuyo diámetro o mayor dimensión transversal no supere 0,25 m.

2. Cualesquiera que sean las dimensiones y formas de los elementos de hormigón simple o armado, su medición se realiza por volumen, excepto las losas vidriadas, las nervaduras que forman cielo raso y los radieres.

3. En la cubicación de elementos de hormigón simple o armado se descuentan todos los vanos, escotillas o aberturas de superficie superior a 0,05 m2

4. La cubicación del hormigón se debe efectuar por partidas separadas para cada tipo de hormigón, elemento a hormigonar y/o de moldaje a utilizar, aunque constituyan un mismo elemento de conjunto.

5. Los emplantillados, se miden por su superficie o según su volumen, indicando su espesor. 6. Las fundaciones se miden por su volumen real, comprendido entre su límite inferior con el

terreno o con el emplantillado, y el límite superior que las separa de los elementos a los que da apoyo.

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EJERCICIO DE APLICACIÓN.

Según la siguiente planta se debe calcular el volumen total de fundaciones correspondiente

,diferenciando cada elemento que compone la fundación, ya que los hormigones son de

distinta naturaleza.

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PROCEDIMIENTO

Según plano:

1. Reconocer normativa de dibujo aplicada a la planta arquitectónica, cortes, detalles; vistas, especificaciones.

2. Reconocer tipo de fundación a ejecutar. (fundación corrida, fundación aislada, etc.) 3. Según detalle de fundación reconocer y obtener dimensiones de fundaciones. 4. Realizar ordenamiento de datos para realizar la cubicación de cimientos; según dibujo

de planta de fundaciones; ordenar la información por Ejes y Líneas. 5. Extraer dimensionamiento de fundaciones según planta: obtener largo, ancho, alto

(profundidad) 6. Multiplicar datos para obtener el volumen correspondiente de cada fundación,

trabajar con un numero de decimales según información de planos.

Ejemplo:

Según detalle de fundación; la

profundidad de fundación es 0,85m,

considerando que el detallador establece

el sello de fundación sobre un hormigón

pobre, que se considera como

emplantillado.

El ancho de la fundación

corresponde a 0,40m.

En este detalle podemos distinguir distintos elementos que forman parte de la cimentación,

por ejemplo:

Emplantillado

Cimiento

Sobrecimiento

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Según planta de fundación la longitud

de fundación del EJE 1 corresponde a

3.68 M (medidos en el eje de la

fundación)

Para desarrollar este ejemplo comenzaremos con la cubicación de los ejes y luego de las líneas

y utilizaremos el proceso de compensación ya que las fundaciones son corridas y además

tienen las mismas dimensiones; ver procedimiento de compensación en guía de apoyo Nº2.

CUBICACIÓN DEL VOLUMEN DEL EMPLANTILLADO UNIDAD M3

UBICACIÓN LARGO (M) ANCHO (M) PROFUNDIDAD

(M) TOTAL

PARTICULAR M3

EJE 1 3,68 0.40 0,05 0,07

EJE 2 0,58 0.40 0,05 0,01

EJE 3 4,26 0.40 0,05 0,09

LINEA A 8,00 0.40 0,05 0,16

LINEA B 5,00 0.40 0,05 0,10

LINEA C 3,00 0.40 0,05 0,06

TOTAL HORMIGON

EMPLANTILLADO M3 0,49

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CUBICACIÓN DEL VOLUMEN DEL CIMIENTO UNIDAD M3

UBICACIÓN LARGO (M) ANCHO (M) PROFUNDIDAD

(M) TOTAL

PARTICULAR M3

EJE 1 3,68 0.40 0,60 0,88

EJE 2 0,58 0.40 0,60 0,14

EJE 3 4,26 0.40 0,60 1,02

LINEA A 8,00 0.40 0,60 1,92

LINEA B 5,00 0.40 0,60 1,20

LINEA C 3,00 0.40 0,60 0,72

TOTAL HORMIGON

CIMIENTO M3 5,88

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CUBICACIÓN DEL VOLUMEN DEL SOBRECIMIENTO UNIDAD M3

UBICACIÓN LARGO (M) ANCHO (M) ALTO (M) TOTAL

PARTICULAR M3

EJE 1 3,68 0.12 0,20 0,09

EJE 2 0,58 0.12 0,20 0,01

EJE 3 4,26 0.12 0,20 0,10

LINEA A 8,00 0.12 0,20 0,19

LINEA B 5,00 0.12 0,20 0.12

LINEA C 3,00 0.12 0,20 0,07

TOTAL HORMIGON

SOBRECIMIENTO M3 0,58

Observación:

Se debe evaluar la situación según cada proyecto y no se debe tomar estos ejemplos como regla

general de trabajo ya que cada proyecto tiene sus propias implicancias.

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3.- TAREA DE APLICACIÓN:

ACTIVIDAD:

Realizar cubicación del volumen de fundaciones según plano entregado.

PROCEDIMIENTO:

Para realizar la cubicación del volumen correspondiente a las fundaciones de la vivienda que

aparece en plano, debe considerar las siguientes directrices:

Tomar en consideración las especificaciones técnicas entregadas por el proyectista y que

aparecen en plano.

Interpretar plano y Reconocer tipo de fundación a utilizar.

Extraer de detalle información correspondiente a los distintos elementos que componen la

fundación de la vivienda.

Ejecutar procedimientos de cubicación, utilizando procesos desarrollados en esta guía de

apoyo.

Realizar ordenamiento de datos según normativa vigente, para confección de tablas de

cubicación, según normativa debe expresar lectura de datos por ejes y líneas.

Completar tablas con datos extraídos de plano y establecer el volumen total de los distintos

elementos que componen la fundación de la vivienda.

4.- Anexos: Plano de Ejercicio

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TABLA DE COTEJO DE ACTIVIDAD : CUBICACIÓN DE VOLUMEN DE CIMENTACIONES

ITEM DESCRIPCIÓN CUMPLE NO CUMPLE

01 MANEJA NORMATIVA DE PLANOS DE ARQUITECTURA

02 RECONOCE TIPO DE FUNDACIÓN DE VIVIENDA

03 EXTRAE CORRECTAMENTE DATOS DE DETALLE DE FUNDACIONES

04 EXTRAE CORRECTAMENTE DATOS DE PLANTA DE FUNDACIONES

05 CONFECCIONA TABLA DE CUBICACIÓN DE FUNDACIONES SEGÚN NORMATIVA VIGENTE

06 ORDENA LOS DATOS DE CUBICACIÓN SEGÚN NORMATIVA ESTABLECIDA

07 ESTABLECE CRITERIOS DE TRABAJO DE UNIDADES DE MEDIDAS

08 DETERMINA CORRECTAMENTE EL RESULTADO DEL VOLUMEN DE CUBICACIÓN DE FUNDACIONES

01 DESARROLLA EJERCICIO EN TIEMPO ASIGNADO

02 ENTREGA LA INFORMACIÓN SEGÚN PROCEDIMIENTO DE TRABAJO ESTABLECIDO

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5. INSUMOS.

6. EQUIPAMIENTO.

7. BIBLIOGRAFIA.

Norma NCh 353 Of. 2000, Construcción- Cubicación de Obras de Edificación Requisitos.

Dibujos y esquemas realizados por docente área construcción Renca.

Materiales. Unidad. Cantidad. # Alumnos.

Papel Bond resma 1 20

Equipos. CANTIDAD N° MAX

ALUMNOS

Data Show. 1 20

Computador 1 20

Sala de computación. 1 20

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